《基于单片机at89s52的汽车胎压监测系统tpms》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于单片机at89s52的汽车胎压监测系统tpms（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于单片机AT89S52的汽车胎压监测系统TPMS摘要：轮胎的突然爆炸通常会引起严重的交通事故，威胁着驾驶员的安全。面对这个问题有必要来研究轮胎的安全系统。系统的软件组成与软件设计都是来监测轮胎压力。整个系统由一个主机模块和一个无线传感模块组成。这个无线传感器安装在轮胎上，实时监测压力和温度并把数据通过无线模块PT2262送到主机模块AT89S52.。主要以PT2272来接收数据并处理，一旦轮胎压力出现异常的高或低，或者泄露，还有温度过于高，都会被监测到通过转换为可见的信号来提醒司机，来避免严重的交通事故。关键词： AT89S52； 2262/2272 ； ADC0804AT89S52 mic
2、rocontroller-based automotive tire pressure monitoring system TPMSAbstract:Sudden tire explosion accidents often cause serious, threatening the safety of the driver. Faced with this problem it is necessary to study the tire safety system. System software components and software are designed to monit
3、or tire pressure. The system consists of a host module and a wireless sensor module. The wireless sensors installed in the tires, real-time monitoring of pressure and temperature, and the data to the host through the wireless module PT2262 modules AT89S52. PT2272 primarily to receive data and proces
4、s, once the tire pressure abnormal high or low, or disclose, as well as the temperature is too high, will be monitored by converting the signal to be seen to remind drivers to avoid serious accidents. Key words: AT89S52; 2262/2272; ADC0804目录第一章引言31.1引言31.4基本内容及章节安排4第二章电路整体工作原理分析6第三章： 芯片介绍73.1 MCS- 5
5、2介绍73.2 LED数码管显示103.2.1 LED数码管介绍103.2.2 LED数码管编码方式113.2.3 LED数码管显示方式和典型应用电路123.3：DS18B20数字温度传感器介绍133.4 PT2262/2272无线数字收发芯片21第四章 部分电路介绍264.1单片机的最小应用系统264.1.1 单片机的时钟电路264.1.2 复位电路和复位状态274.1.3总线结构294.2显示电路304.3 PT2262/2272无线发送接收电路314.4看门狗电路31第五章 主要程序设计及流程335.1主流程图335.2 DS18b20测温程序流程345.3显示主程序35总 结36谢 辞
6、37参考资料及文献38附录三：主机程序清单41附录四；从机程序清单45第一章引言1.1 引言根据美国国家交通安全管理局估计每年大约有23000交通事故与500起致事故都是由于轮胎的压力不足引起的。保持适合的轮胎压力能降低油耗，如果压力高于标准的10%或低于标准的30%。如果压力过高，摩擦力减小而油耗增加。此外，轮胎状态与温度有直接联系，温度越高轮胎力量减弱，而且变化时很大的。通常情况下，温度不能超过80 ，如果达到95 是很危险的，而且每升高1 轮胎损耗增加2%。速度增加两倍轮胎寿命为原来的一半。标准胎压状态的概率有利于减少事故威胁生命,车轮爆胎时,增进燃料效益、延长使用寿命,提高轮胎的驾驶执
7、照及车辆的安全性能。智能轮胎安全型设计了系统可以帮助司机掌握汽车轮胎的精确,也可以为泄漏,超压型或低压和异常温度条件,确保车辆驾驶稳定性,避免严重事故由于突然当车辆车轮爆胎时,高速运转。1.2 基本要求1、 温度测量控制范围：0100C；误差不大于1C；2、测试轮胎压力，压力误差在10；3、 数码显示：温度和压力。4、 无线通信。1.3 特色与创新1、使用单片机为控制核心，大大简化了系统的组成构造，且单片机可拓展性强，可以很方便的对系统进行拓展和应用。2、液晶显示压力，同时显示测量温度。清晰明了3、当温度和压力达到或超过设定时报警，4：当温度过高是通过喷水来降温，防止在长下坡时的温度升高造成的
8、爆胎。 1.4基本内容及章节安排本设计通过分析TPMS系统的现状和轮胎故障的情况，从而对汽车轮胎TPMS系统进行设计。主要检测轮胎的压力和温度，无线传输到主控芯片并显示从而提示司机仿真爆胎事故的发生。提高行车的安全性。主要章节分为：（1）绪论：引言和基本要求，设计的基本内容和本文的章节安排。（2）电路工作整体原理分析：给出了汽车TPMS的总体方案设想，设计结构规划。（3）芯片介绍：分别对用到的芯片做介绍为设计电路打下基础，包括52单片机芯片，2262/2272，锁存器芯片，译码器芯片等作介绍。（4）模块电路原理介绍：选用89C52单片机为核心的各种电路设计，包括复位电路，电源电路，时钟电路，2
9、262/2272等一系列相关电路。（4）软件设计：主要介绍了各项功能的设计流程。（5）总结与展望第二章电路整体工作原理分析本设计由以下几个模块组成：主从机单片机AT89C52模块、八段码共阴极数码管显示模块、2262/2272无线模块，电源模块等组成。通过从机测量汽车轮胎的温度和压力传送到主机并显示，同时控制报警等动作。系统原理框图如下：从机控制8952单片机DS18B20温度传感器报警电路LED显示主控制8952单片机压力传感器2262无线发送2272无线接收控制电路显示电源模块图1 系统原理框图第三章： 芯片介绍3.1 MCS- 52介绍 由于Intel公司的单片机问世早、产品系列齐全、兼
10、容性强，得到了广泛的应用，目前我国主要使用MCS-52系列的产品，尤以8031为多。这是因为8031无片内ROM、应用灵活、价格便宜。MCS-52是Intel公司的8位系列单片机，包括52和51两个子系列。51子系列有8031、8051、8751;52子系列有8032、8052。52子系列的不同在于它多具有定时/计数器2及具有256B的内部数据存储器。MCS- 52结构框图1）主要性能2 l内部程序存储器：4KBl内部数据存储器：128Bl外部程序存储器：可扩展到64KB。l外部数据存储器：可扩展到64KB。l输入/输出口线：32根（4个端口，每个端口8根）。l定时/计数器：2个16位可编程的
11、定时计数器。l串行口：全双工，二根。l寄存器区：在内部数据存储器的128B中划出一部分作为寄存器区，分为四个区，l每个区8个通用寄存器。l中断源：5个中断源， 2个优先级别。l堆栈：最深128B。l布尔处理机：即位处理机，对某些单元的某位做单独处理。l指令系统（系统时钟为12MHZ时）：大部分指令执行时间为1us；少部分指令，执行时间为2us; 只有乘、除指令的执行时间为4us。 2) 引脚功能说明图2-2是MCS-52的引脚结构图，有双列直插封装（DIP）方式和方形封装方式。下面分别叙述这些引脚的功能。(1) 主电源引脚1 VCC：电源端。2 GND：接地端。(2) 外接晶体引脚XTAL1和
12、XTAL2 XTAL1：晶体振荡器接入的一个引脚。当采用外部振荡器时，此引脚接地。 XTAL2：晶体振荡器接入的另一个引脚。采用外部振荡器时，此引脚作为外部振荡信号的输入端。(3) 控制或与其他电源复用引脚RST，ALE/，/Vpp1 RST：复2位输H入端。当振荡器运行时，3在该引脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复4位。5 ALE/：当访问外部存储器时，6ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址的低位字节。即使不7访问外部存储器，8ALE端仍以不9变的频率（此频率为振荡器频率的1/6）周期性地出现正脉冲信号。因此，10它可用作对外输出的时钟，11或用于定时目的。然而12注意的是：每当访
13、问外部数据存储器时，13将跳过一个ALE 脉冲。在对Flash存储器编程期间，14该引脚还用于输入编程脉冲（）。如果需要的话，通过对专用寄存器（SFR）区中8EH单元的D0位置数，可禁止ALE操作。该位置数后，只有在执行一条MOVX或MOVC指令期间，ALE才会被激活。另外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，该设定禁止ALE位无效。 ：程序存储允许（）输出是外部程序存储器的读选通信号。当80C52由外部程序存储器取指令（或常数）时，每个机器周期两次有效（即输出2个脉冲）。但在此期间内，每当访问外部数据存储器时，这两次有效的信号将不出现。 /Vpp：外部访问允许端。要使CPU只访问外部程
14、序存储器（地址为0000HFFFFH），则端必须保持低电平（接到GND端）。然而要注意的是，如果保密位LB1被编程，复位时在内部会锁存端的状态。当端保持高电平（接Vcc端）时，CPU则执行内部程序存储器中的程序。在Flash存储器编程期间，该引脚也用于施加12V的编程允许电源Vpp（如果选用12V编程）。(4) 输入/输出引脚P0.0P0.7，P1.0P1.7，P2.0P2.7和P3.0P3.7。 P0端口（P0.0P0.7）：P0是一个8位漏极开路型双向I/O端口。作为输出口用时，每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL输入，对端口写1时，又可作高阻抗输入端用。在访问外部程序和数据存储器时，它是分时多路转换的地址（低8位）/数据总线，在访问期间激活了内部的上拉电阻。在Flash编程时，P0端口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。验证时，要求外接上拉电阻 P1端口（P1.0P1.7）：P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式）4个输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流（IIL）。在对Flash编程和程序
